Bachelor-/Masterthesis: Prozessentwicklung für 3D-Bioprinting

  • Entwicklung von Prozessen und konstruktiven Anpassungen für das hybride 3D-Bioprinting mit Kunststoffen und Gelen


    Im Bereich Biologie und Medizin sind durch die Verfügbarkeit von 3D-Druckern viele neue Möglichkeiten zur automatisierten Herstellung dreidimensionaler Zellkulturen und organ-ähnlichen Mikrogeweben (Organoiden) entstanden. Diese werden breit eingesetzt, sind aber unter anderem noch dadurch beschränkt, dass die dabei eingesetzten 3D-Drucker meist entweder nur Kunststoffe per Fused Deposition Modeling oder nur Gele aus Spritzen verarbeiten können. Für einen neu angeschafften 3D-Drucker stehen Druckköpfe für beide Materialien zur Verfügung. Hierfür müssen allerdings Prozesse entwickelt, geeignete Druckparameter gefunden und noch konstruktive Änderungen vorgenommen werden.


    Im Detail soll bearbeitet werden:

    • Klärung der Anforderungen und Literaturrecherche zum Stand der Technik

    • Inbetriebnahme des Druckers und der Druckköpfe, evtl. konstruktive Änderungen am Drucker

    • Prozessfenster für versch. Materialien ermitteln und Regeln für neue Materialien ableiten

    • Drucken von Teststrukturen aus unterschiedlichen Materialien in einem Vorgang

    • Anpassung des Steuercodes (gcode) über übliche Slicer hinaus

    • Umfassende Versuchsdokumentation


    Es wird eine ausführliche Einarbeitung erfolgen. Für verschiedenste Aspekte der Aufgabendefinition, Software und Hardware, sowie Gele stehen Ansprechpartner zur Verfügung.


    Institut für Druckmaschinen und Druckverfahren

    Dieter Spiehl

    Alarich-Weiss-Str. 8

    64287 Darmstadt

    L2|04 F308

    Tel. 06151 16 – 22901

    spiehl@idd.tu-darmstadt.de

    http://www.idd.tu-darmstadt.de

  • Hallo Herr Spiehl,

    Es ist eventuell noch verfrüht zu fragen - aber können derlei Bachelorarbeiten auch von Studenten der Medizintechnik geschrieben werden?

    Derzeit befinde ich mich (erst) im 3. Semester.
    18 CP des Wahlkatalogs, u.a. für den FB16 Maschinenbau, stehen uns Medizintechnikern zur Verfügung.
    Ich hörte, es sei für bzw. ab SoSe20 noch eine neue VL bzgl. Bioprinting, "Medical Tissues", in Planung (eMail-Verkehr mit Ihrem Kollegen E. Dörsam, Zitat: "

    Übrigens haben wir einen neuen Kollegen im Maschinenbau, Herrn Prof. Blaeser (BioMedizinische Drucktechnologie), der wird auch in 2020 ein Tutorium über das Drucken medizinischer Tissues")Der Bereich interessiert mich sehr und ist eine der innovativen Schnittstellen zwischen Technik&Medizin.
    Dabei fällt der Blick natürlich auch auf Prothetik&Orthetik als weitere Anwendungsbereiche.

    MfG,
    Markus Reich

  • Hallo Herr Reich,


    ich schaue hier leider nur noch selten rein, daher erst jetzt eine Antwort:
    Ja, das sollte kein Problem darstellen. Es haben bisher schon Studenten der E-Technik bei uns Arbeiten geschrieben. Rein formal müsste sich das gleich verhalten.

    Und inhaltlich passt es natürlich sehr gut.

    Herr Blaeser hat gerade angefangen an der TU und hält spätestens ab dem nächsten Sommersemester auch Vorlesungen. Es wird dann in nächster Zeit bei uns auch vermehrt Abschlussarbeiten in dem Bereich geben.


    Gibt es für die Medizintechniker eine gute Stelle zum Veröffentlichen von Aushängen? Das wäre für uns dann in Zukunft sehr praktisch.


    Viele Grüße

    Dieter Spiehl